DE102006036814B4 - Method and system for adaptive cruise control of a vehicle - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur adaptiven Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs, aufweisend: Berechnen eines maximalen Reibungskoeffizienten einer Straße (S120), Berechnen eines minimalen Sicherheitsabstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug auf Basis des berechneten, maximalen Reibungskoeffizienten und der aktuellen Fahrgeschwindigkeit eines Hostfahrzeugs (S130), Festlegen eines Referenz-Sicherheitsindexes gemäß dem berechneten, minimalen Sicherheitsabstand (S115), Berechnen eines aktuellen Sicherheitsindexes gemäß dem relativen Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug (S135), und Regeln des Fahrzeugabstandes durch Vergleichen des aktuellen Sicherheitsindexes mit dem Referenz-Sicherheitsindex und dementsprechenden Betätigens eines Stellgliedes, wobei das Berechnen des maximalen Reibungskoeffizienten der Straße aufweist: Berechnen eines Brems-Übertragungsfaktors (S205), Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Traktionskraft (S210), Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Normalenkraft (S215), Berechnen des Reibungskoeffizienten der Straße, auf welcher das Hostfahrzeug fährt (S220), Erfassen von Reifeninformation und Straßeninformation (S225), Berechnen eines Schlupfverhältnisses und Ermitteln eines Gradienten desselben (S230), und ...A method of adaptive cruise control of a vehicle, comprising: calculating a maximum friction coefficient of a road (S120), calculating a minimum safety distance to a preceding vehicle based on the calculated maximum friction coefficient and current driving speed of a host vehicle (S130), setting a reference safety index according to the calculated minimum safety distance (S115), calculating a current safety index according to the relative distance to the preceding vehicle (S135), and controlling the vehicle distance by comparing the current safety index with the reference safety index and correspondingly actuating an actuator, wherein calculating the maximum Friction coefficient of the road comprises: calculating a brake transmission factor (S205), calculating a traction force applied to each tire (S210), calculating a normal applied to each tire nkraft (S215), calculating the friction coefficient of the road on which the host vehicle is traveling (S220), acquiring tire information and road information (S225), calculating a slip ratio and determining a gradient thereof (S230), and ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs.The invention relates to a method and a system for adaptive cruise control of a vehicle.

Statistiken zeigen, dass die Zunahmerate der Anzahl von Fahrzeugen infolge der industriellen Entwicklung viel höher ist, als die Erweiterungsrate eines Straßennetzwerks.Statistics show that the rate of increase in the number of vehicles due to industrial development is much higher than the expansion rate of a road network.

Da die Möglichkeit für eine Kollision zwischen Fahrzeugen auf einer Straße zunimmt, nehmen Wünsche für sicherere und intelligentere Fahrzeuge zu und Fahrzeugsicherheitssysteme betreffende Industrien wachsen. Daher wurde eine Vielzahl von intelligenten Sicherheitssystemen für Fahrzeuge erfunden und verwendet.As the potential for collision between vehicles on a road increases, desires are increasing for safer and smarter vehicles, and industries related to vehicle safety systems are growing. Therefore, a variety of intelligent safety systems for vehicles have been invented and used.

Insbesondere wurden viele Forschungen durchgeführt, die Systeme und Verfahren zum Entgehen einer Kollision zwischen Fahrzeugen und zum Warnen vor einer Kollision betreffen. Daher ermöglicht ein adaptives Geschwindigkeitsregelungs(ACC)-System eines Fahrzeugs Fahrern, unter komplexen Straßenbedingungen sicherer und komfortabler zu fahren.In particular, many researches have been made concerning systems and methods for avoiding a collision between vehicles and for warning about a collision. Therefore, an adaptive cruise control (ACC) system of a vehicle enables drivers to drive safer and more comfortable under complex road conditions.

Jedoch müssen mehr Forschungen und Experimente an einem ACC-System durchgeführt werden, da es bis jetzt keine präzisen Lösungen für Systeme und Verfahren zum Entgehen einer Kollision zwischen Fahrzeugen oder zum Warnen vor einer Kollision gibt.However, more research and experimentation needs to be done on an ACC system because there are as yet no precise solutions for systems and methods for avoiding a collision between vehicles or for warning about a collision.

Wenn ein Fahrer die Fahrgeschwindigkeit eines Hostfahrzeugs einstellt, analysiert ein ACC-System desselben unterschiedliche Belastungszustände und die Fahrgeschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs, die mittels Sensoren erfasst werden, und das ACC-System steuert ein Drosselstellglied oder ein Bremsstellglied zum Aufrechterhalten einer vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeuges an.When a driver sets the traveling speed of a host vehicle, an ACC system thereof analyzes different load conditions and the forward vehicle speed detected by sensors, and the ACC system drives a throttle actuator or a brake actuator to maintain a predetermined traveling speed of the host vehicle.

Zusätzlich berechnet und setzt das ACC-System basierend auf einer aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs eine Zeitspanne zum Gewährleisten eines Sicherheitsabstandes zwischen Fahrzeugen.In addition, the ACC system calculates and sets a time interval for ensuring a safety margin between vehicles based on a current traveling speed of the host vehicle.

Wie im Obigen beschrieben, erfasst, wenn das Hostfahrzeug mit einer vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit fährt, das ACC-System mittels einer Abstandserfassungseinheit, die an einer vorbestimmten Position an der Vorderseite des Hostfahrzeugs montiert ist, den Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug und berechnet die Relativgeschwindigkeit und den relativen Abstand zwischen dem Hostfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug.As described above, when the host vehicle is traveling at a predetermined traveling speed, the ACC system detects, by means of a distance detecting unit mounted at a predetermined position on the front of the host vehicle, the vehicle distance to the preceding vehicle and calculates the relative speed and the relative speed Distance between the host vehicle and the preceding vehicle.

In diesem Zustand steuert das ACC-System, wenn es aus dem relativen Abstand und der Relativgeschwindigkeit schließt, dass das Hostfahrzeug in Gefahr ist, mit dem vorausfahrenden Fahrzeug zu kollidieren, den Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug basierend auf der vorbestimmten Zeitspanne.In this state, when the ACC system judges from the relative distance and the relative speed that the host vehicle is in danger of colliding with the preceding vehicle, it controls the vehicle distance to the preceding vehicle based on the predetermined time.

Der Sicherheitsabstand wird berechnet durch Multiplizieren der Zeitspanne und der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs.The safety margin is calculated by multiplying the time span and the current driving speed of the host vehicle.

Wenn eine Grenzbremsdistanz des Hostfahrzeugs, die zur aktuellen Fahrgeschwindigkeit dessen korrespondiert, geringer als der berechnete Sicherheitsabstand ist, betätigt das ACC-System das Bremsstellglied oder das Drosselstellglied, um zu gewährleisten, dass der Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug größer als der berechnete Sicherheitsabstand ist.When a limit braking distance of the host vehicle corresponding to the current traveling speed thereof is less than the calculated safety distance, the ACC system actuates the brake actuator or the throttle actuator to ensure that the vehicle distance to the preceding vehicle is greater than the calculated safety distance.

Wenn infolge eines Reduzierens der Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs der Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug größer als der berechnete Sicherheitsabstand ist, erhöht das ACC-System mittels Wiedereinbringens eines Motordrehmoments die Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs auf die vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit.When, as a result of reducing the traveling speed of the host vehicle, the vehicle distance to the preceding vehicle is greater than the calculated safety distance, the ACC system increases the traveling speed of the host vehicle to the predetermined driving speed by reintroducing engine torque.

Gemäß einem üblichen ACC-System wird die Zeitspanne so bestimmt, dass sie ein vorbestimmter Wert ist und es für einen Fahrer schwierig ist, die Zeitspanne zu steuern.According to a usual ACC system, the time period is determined to be a predetermined value and it is difficult for a driver to control the time period.

Ferner ist es selbst dann, wenn der Fahrer die Zeitspanne so steuern kann, dass sie eine von drei Stufen, weit, mittel und nahe ist, für den Fahrer schwierig, die Zeitspanne während des Fahrens zu steuern. Ernsthafter wird ein sicheres Fahren für einen Fahrer behindert, die Zeitspanne während des Fahrens zu steuern.Further, even if the driver can control the amount of time to be one of three levels, far, medium and close, it is difficult for the driver to control the time while driving. More seriously, safe driving for a driver is hindered to control the time span during driving.

Beispielsweise ist, wenn vorbestimmte Zeitspannen des mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h fahrenden Hostfahrzeugs 2; 1,5 und 1 Sekunde sind, der Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug auf 55 m, 42 m bzw. 28 m zu halten.For example, when predetermined time periods of the host vehicle 2 traveling at a speed of 100 km / h; 1.5 and 1 second are to keep the vehicle distance to the preceding vehicle at 55 m, 42 m and 28 m, respectively.

Jedoch ist die Zeitspanne gemäß dem üblichen ACC-System unter einer Annahme festgelegt, dass der Reibungskoeffizient zwischen jedem Reifen und einer Straße 1,0 ist und die maximale Verzögerung des Hostfahrzeugs 9,8 m/s2 ist.However, according to the conventional ACC system, the period of time is set on an assumption that the friction coefficient between each tire and a road is 1.0 and the maximum deceleration of the host vehicle is 9.8 m / s 2 .

Daher ist unter diesen Bedingungen eine minimale Bremsdistanz des mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h fahrenden Fahrzeugs 38 m und hat eine höhere Priorität, als der der vorbestimmten Zeitspanne entsprechende Abstand von 55, 42 und 28 m.Therefore, under these conditions, a minimum braking distance of the vehicle traveling at a speed of 100 km / h is 38 m and has a higher priority than the distance corresponding to the predetermined time interval of 55, 42 and 28 m.

Jedoch ist die Tatsache zu berücksichtigen, dass der Reibungskoeffizient zwischen jedem Reifen und der Straße nicht immer 1,0 ist.However, the fact is to be considered that the friction coefficient between each tire and the road is not always 1.0.

Wie in 6 gezeigt, zeigt der Reibungskoeffizient zwischen jedem Reifen und der Straße gemäß den Straßenbedingungen unterschiedliche Charakteristiken.As in 6 As shown in FIG. 4, the friction coefficient between each tire and the road according to the road conditions shows different characteristics.

Ferner variiert der Reibungskoeffizient zwischen jedem Reifen und der Straße beträchtlich gemäß der Straßenflächenart (einer Asphaltstraße, einer Betonstraße, einer ungepflasterten Straße usw.), der Profilform des Reifens und dem Verschleißgrad.Further, the friction coefficient between each tire and the road considerably varies according to the road surface type (an asphalt road, a concrete road, an unpaved road, etc.), the tread shape of the tire and the degree of wear.

D. h., der Reibungskoeffizient und die maximale Verzögerung sind unter der Bedingung, dass das Fahrzeug mit einem neuen Reifen an einem sonnigen Tag auf einer Betonstraße fährt, etwa doppelt so groß wie der Reibungskoeffizient bzw. die maximale Verzögerung unter der Bedingung, dass das Fahrzeug mit einem alten Reifen an einem regnerischen Tag auf einer Asphaltstraße fährt.That is, the friction coefficient and the maximum deceleration are on the condition that the vehicle is running on a concrete road with a new tire on a sunny day, about twice the coefficient of friction or the maximum deceleration under the condition that the Vehicle with an old tire on a rainy day on an asphalt road drives.

Das übliche ACC-System berücksichtigt nicht die Veränderung des Reibungskoeffizienten zwischen jedem Reifen und der Straße, während es den minimalen Sicherheitsabstand berechnet. Ferner ist die maximale Verzögerung bei dem üblichen ACC-System auf den Wert von 9,8 m/s2 festgelegt. Daher ist es für das übliche ACC-System schwierig, den minimalen Sicherheitsabstand zu gewährleisten.The conventional ACC system does not take into account the change in the coefficient of friction between each tire and the road while calculating the minimum safety margin. Further, the maximum delay in the conventional ACC system is set to the value of 9.8 m / s 2 . Therefore, it is difficult for the usual ACC system to ensure the minimum safety distance.

Daher kann das übliche ACC-System in einem Notfall eine Kollision zwischen dem Hostfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug nicht vermeiden.Therefore, in an emergency, the conventional ACC system can not avoid a collision between the host vehicle and the preceding vehicle.

Die Druckschrift WO 00/03 889 A2 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln einer Kenngröße für einen momentanen maximalen Reibkraftbeiwert. Die Druckschrift US 2005/0 236 895 A1 offenbart eine Verzögerungssteuerungsvorrichtung und ein entsprechendes Verfahren für ein Fahrzeug. Die Druckschrift US 6 285 153 B1 offenbart ein Verfahren und ein System zum Einstellen des Abstandes bei der Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs basierend auf dem Reibungsbeiwert der Straßenoberfläche.The publication WO 00/03 889 A2 discloses a method and apparatus for determining a current maximum friction coefficient characteristic. The publication US 2005/0 236 895 A1 discloses a deceleration control apparatus and method for a vehicle. The publication US Pat. No. 6,285,153 B1 discloses a method and system for adjusting the distance in cruise control of a vehicle based on the friction coefficient of the road surface.

Die obige Information, die in diesem Hintergrundabschnitt offenbart ist, dient nur dem Verbessern des Verständnisses des Hintergrunds der Erfindung und kann daher Information enthalten, die nicht den Stand der Technik bildet, der einem Fachmann schon bekannt ist.The above information disclosed in this Background section is only for enhancement of understanding of the background of the invention and thus may include information that does not form the prior art that is already known to a person skilled in the art.

Die Erfindung wurde in dem Bemühen gemacht, für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs ein Verfahren und ein System bereitzustellen, welche die Vorteile eines effektiven Gewährleistens des Sicherheitsabstandes zwischen einem Hostfahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug aufweisen.The invention has been made in an effort to provide, for adaptive cruise control of a vehicle, a method and system having the advantages of effectively ensuring the safety margin between a host vehicle and a preceding vehicle.

Dazu stellt die Erfindung ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und ein System gemäß Anspruch 15 bereit.To this end, the invention provides a method according to claim 1 and a system according to claim 15.

Ein exemplarisches Verfahren gemäß einer Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs weist auf: Berechnen eines maximalen Reibungskoeffizienten einer Straße, Berechnen eines minimalen Sicherheitsabstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug auf Basis des berechneten, maximalen Reibungskoeffizienten und einer aktuellen Fahrgeschwindigkeit eines Hostfahrzeugs, Bestimmen eines Referenz-Sicherheitsindexes gemäß dem berechneten, minimalen Sicherheitsabstand, Berechnen eines aktuellen Sicherheitsindexes gemäß einem relativen Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug, und Steuern eines Fahrzeugabstandes durch Vergleichen des aktuellen Sicherheitsindexes mit dem Referenz-Sicherheitsindex und dementsprechendes Betätigen eines Stellgliedes, wobei das das Berechnen des maximalen Reibungskoeffizienten der Straße aufweist: Berechnen eines Brems-Übertragungsfaktors, Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Traktionskraft, Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Normalenkraft, Berechnen eines Reibungskoeffizienten der Straße, auf welcher das Hostfahrzeug fährt, Erfassen von Reifeninformation und Straßeninformationen, Berechnen eines Schlupfverhältnisses und Erfassen von dessen Gradienten, und Schätzen des maximalen Reibungskoeffizienten auf Basis des Reibungskoeffizienten und des Schlupfverhältnisgradienten.An exemplary method according to an embodiment of the invention for an adaptive cruise control of a vehicle comprises: calculating a maximum friction coefficient of a road, calculating a minimum safety distance to a preceding vehicle on the basis of the calculated maximum friction coefficient and a current driving speed of a host vehicle; A safety index according to the calculated minimum safe distance, calculating a current safety index according to a relative distance to the preceding vehicle, and controlling a vehicle distance by comparing the current safety index with the reference safety index and correspondingly actuating an actuator, wherein calculating the maximum friction coefficient of the road calculating a brake transmission factor, calculating a traction force applied to each tire, calculating one calculating a coefficient of friction of the road on which the host vehicle is traveling, acquiring tire information and road information, calculating a slip ratio and detecting its gradient, and estimating the maximum friction coefficient based on the friction coefficient and the slip ratio gradient.

Der Sicherheitsindex kann eine Zeitspanne enthalten, die als eine Zeit definiert ist, die das Hostfahrzeug mit seiner aktuellen Fahrgeschwindigkeit zum Zurücklegen des minimalen Sicherheitsabstandes benötigen würde.The safety index may include a period of time defined as a time that the host vehicle would need to travel at its current vehicle speed to travel the minimum safety distance.

Der maximale Reibungskoeffizient nimmt mit einem sich vergrößernden Schlupfverhältnis des Reifens zu. Jedoch nimmt, wenn das Schlupfverhältnis überhöht ist, der maximale Reibungskoeffizient mit einem sich vergrößernden Schlupfverhältnis ab.The maximum friction coefficient increases with an increasing slip ratio of the tire. However, when the slip ratio is excessive, the maximum friction coefficient decreases with an increasing slip ratio.

Der Brems-Übertragungsfaktor kann aus einem Bremsdruck und einer Winkelgeschwindigkeit jedes Rades berechnet werden. Der Bremsdruck wird mittels eines Bremsstellgliedes aufgebracht.The brake transmission factor can be calculated from a brake pressure and an angular velocity of each wheel. The brake pressure is applied by means of a brake actuator.

Die Traktionskraft kann aus dem Übertragungsdrehmoment und dem Brems-Übertragungsfaktor berechnet werden. The traction force can be calculated from the transmission torque and the brake transmission factor.

Das Übertragungsdrehmoment kann aus dem Drehmomentwandler-Drehmoment und der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades berechnet werden.The transmission torque may be calculated from the torque converter torque and the angular speed of each wheel.

Das Drehmomentwandler-Drehmoment kann aus dem Motordrehmoment, der Träger-Geschwindigkeit (”carrier speed”) und einem Getriebezustand berechnet werden.The torque converter torque may be calculated from engine torque, carrier speed, and a transmission condition.

Ferner kann das Motordrehmoment aus einem Drosselöffnungsgrad und einer Motordrehzahl berechnet werden.Further, the engine torque may be calculated from a throttle opening degree and an engine speed.

Die Normalenkraft kann aus dem Gesamtfahrzeuggewicht und der Dynamik des Hostfahrzeugs berechnet werden.The normal force can be calculated from the total vehicle weight and the dynamics of the host vehicle.

Die Reifeninformation weist Information über den Brems-Übertragungsfaktor, die Traktionskraft, die Normalenkraft und den Reifenwirkradius auf.The tire information includes information about the brake transmission factor, the traction force, the normal force, and the tire reaction radius.

Der Reifenwirkradius ist definiert als die Distanz zwischen der Straße und der Mitte jedes Rades.The tire reaction radius is defined as the distance between the road and the center of each wheel.

Die Straßeninformation weist eine Radgeschwindigkeit jedes Rades, die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs und das Schlupfverhältnis jedes Rades auf.The road information includes a wheel speed of each wheel, the current traveling speed of the host vehicle, and the slip ratio of each wheel.

Die Radgeschwindigkeit jedes Rades kann mittels eines an jedes Rad montierten Winkelgeschwindigkeitsdetektors erfasst werden.The wheel speed of each wheel can be detected by means of an angular velocity detector mounted on each wheel.

Die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs kann mittels eines an die Abtriebswelle des Getriebes montierten Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektors erfasst werden.The current driving speed of the host vehicle can be detected by means of a vehicle speed detector mounted on the output shaft of the transmission.

Das Schlupfverhältnis kann aus der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades, der aktuellen Fahrgeschwindigkeit und dem Reifenwirkradius berechnet werden.The slip ratio can be calculated from the angular velocity of each wheel, the current driving speed and the tire rolling radius.

Ein exemplarisches System gemäß einer Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs weist auf: eine Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit zum Berechnen eines Reibungskoeffizienten einer Straße, eine Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit zum Berechnen eines Schlupfverhältnisses zwischen der Straße und jedem Reifen, einen Fahrzeugabstandsdetektor zum Erfassen des aktuellen Fahrzeugabstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, einen Schlupfverhältnisgradienten-Detektor zum Erfassen eines Schlupfverhältnisgradienten auf Basis des Reibungskoeffizienten und des Schlupfverhältnisses, wobei der Schlupfverhältnisgradienten-Detektor von der Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit ein Signal für den Reibungskoeffizienten und von der Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit ein Signal für das Schlupfverhältnis empfängt, eine Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit zum Berechnen eines maximalen Reibungskoeffizienten zwischen der Straße und jedem Reifen auf Basis des Schlupfverhältnisgradienten, wobei die Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit von dem Schlupfverhältnisgradienten-Detektor ein Signal für den Schlupfverhältnisgradienten empfängt, eine Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit zum Berechnen eines der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs entsprechenden, minimalen Sicherheitsabstands auf Basis des maximalen Reibungskoeffizienten, wobei die Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit von der Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit ein Signal für den Maximalreibungskoeffizienten empfängt, eine Sicherheitsindex-Berechnungseinheit zum Berechnen eines Referenz-Sicherheitsindexes und eines aktuellen Sicherheitsindexes korrespondierend zum minimalen Sicherheitsabstand bzw. dem aktuellen Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug, wobei die Sicherheitsindex-Berechnungseinheit von der Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit ein Signal für den minimalen Sicherheitsabstand und von dem Fahrzeugabstandsdetektor ein Signal für den aktuellen Sicherheitsabstand empfängt, einen Prozessor zum Vergleichen des aktuellen Sicherheitsindexes mit dem Referenz-Sicherheitsindex und dabei Erzeugen eines Steuersignals, wobei der Prozessor von der Sicherheitsindex-Berechnungseinheit ein Signal für den Referenz-Sicherheitsindex und ein Signal für den aktuellen Sicherheitsindex empfängt, und ein Stellglied zum Regeln der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs, wobei das Stellglied das Steuersignal von dem Prozessor empfängt.An exemplary system according to an embodiment of the invention for an adaptive cruise control of a vehicle comprises: a friction coefficient calculating unit for calculating a friction coefficient of a road, a slip ratio calculating unit for calculating a slip ratio between the road and each tire, a vehicle distance detector for detecting the current vehicle distance to a preceding vehicle, a slip ratio gradient detector for detecting a slip ratio gradient based on the friction coefficient and the slip ratio, wherein the slip ratio gradient detector receives a friction coefficient signal from the friction coefficient calculation unit and a slip ratio signal from the slip ratio calculation unit Maximum friction coefficient calculating unit for calculating a maximum friction coefficient between the road and the road d each tire based on the slip ratio gradient, wherein the maximum friction coefficient calculating unit receives a slip ratio gradient signal from the slip ratio gradient detector, a minimum safety distance calculating unit for calculating a minimum safety distance based on the maximum friction coefficient corresponding to the current driving speed of the host vehicle, wherein the minimum safety margin Calculation unit from the maximum friction coefficient calculation unit receives a signal for the maximum friction coefficient, a safety index calculation unit for calculating a reference safety index and a current safety index corresponding to the minimum safety distance and the current vehicle distance to the preceding vehicle, respectively, the safety index calculation unit from the minimum safety distance Calculation unit a signal for the minimum safety distance u nd from the vehicle distance detector receives a signal for the current safety distance, a processor for comparing the current safety index with the reference safety index and thereby generating a control signal, wherein the processor from the safety index calculation unit, a signal for the reference safety index and a signal for the current safety index receives, and an actuator for controlling the current driving speed of the host vehicle, wherein the actuator receives the control signal from the processor.

Die Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit des oben genannten Systems weist dabei auf: eine Traktionskraft-Berechnungseinheit zum Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Traktionskraft und eine Normalenkraft-Berechnungseinheit zum Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Normalenkraft.The friction coefficient calculating unit of the above-mentioned system comprises: a traction force calculating unit for calculating a traction force applied to each tire and a normal force calculating unit for calculating a normal force applied to each tire.

Ferner weist die Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit des Systems auf: einen Reifenwirkradius-Detektor zum Erfassen der Distanz zwischen der Straße und der Mitte jedes Reifens, einen Winkelgeschwindigkeitsdetektor, der an jedes Rad montiert ist, zum Erfassen von dessen Winkelgeschwindigkeit, und einen Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor zum Erfassen der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs.Further, the slip ratio calculating unit of the system comprises: a tire-working radius detector for detecting the distance between the road and the center of each tire, an angular velocity detector mounted on each wheel for detecting its angular velocity, and a vehicle speed detector for detecting the current one Driving speed of the host vehicle.

Außerdem weist die Traktionskraft-Berechnungseinheit des Systems auf: eine Brems-Übertragungsfaktor-Berechnungseinheit zum Berechnen eines Brems-Übertragungsfaktors auf Basis eines Bremsdruckes und der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades, und eine Übertragungsdrehmoment-Berechnungseinheit zum Berechnen eines Übertragungsdrehmomentes auf Basis eines Drehmomentwandler-Drehmomentes und der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades. In addition, the traction force calculation unit of the system comprises: a brake-gain calculating unit for calculating a brake-transmission factor based on a brake pressure and the angular velocity of each wheel, and a transmission-torque computing unit for calculating a transmission torque based on a torque converter torque and the angular velocity every wheel.

Der Winkelgeschwindigkeitsdetektor kann einen an jedes Rad montierten Winkelgeschwindigkeitssensor aufweisen.The angular velocity detector may include an angular velocity sensor mounted to each wheel.

Der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor kann einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor aufweisen, der an die Abtriebswelle des Getriebes montiert ist.The vehicle speed detector may include a vehicle speed sensor mounted on the output shaft of the transmission.

1 zeigt ein Blockschaltbild eines Systems gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs. 1 FIG. 12 is a block diagram of a system according to an exemplary embodiment of the invention for adaptive cruise control of a vehicle. FIG.

2 zeigt ein Blockschaltbild zum Berechnen einer Traktionskraft in einem System gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs. 2 FIG. 10 is a block diagram for calculating traction force in a system according to an exemplary embodiment of the invention for an adaptive cruise control of a vehicle. FIG.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs. 3 FIG. 12 shows a flow chart of a method according to an exemplary embodiment of the invention for an adaptive cruise control of a vehicle.

4 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Schätzen einer maximalen Reibungskraft in einem Verfahren gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs. 4 FIG. 10 is a flowchart for estimating a maximum frictional force in a method according to an exemplary embodiment of the invention for an adaptive cruise control of a vehicle.

5 ist ein Diagramm, das eine Veränderung eines geschätzten, maximalen Reibungskoeffizienten in einem Verfahren gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs zeigt, wenn ein Fahrzeug sich von einer nassen Straße auf eine trockene Straße bewegt. 5 FIG. 10 is a diagram showing a change of an estimated maximum friction coefficient in a method according to an exemplary embodiment of the invention for an adaptive cruise control of a vehicle when a vehicle is moving from a wet road to a dry road.

6 ist ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen den unterschiedlichen Straßenbedingungen und dem maximalen Reibungskoeffizienten zeigt. 6 is a graph showing the relationship between the different road conditions and the maximum friction coefficient.

<Beschreibung der Bezugszeichen, die in den Figuren Hauptelemente bezeichnen.><Description of Reference Numerals Designating Main Elements in the Figures>

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Reibungskoeffizient-BerechnungseinheitFriction coefficient calculating unit
1111
Brems-Übertragungsfaktor-BerechnungseinheitBrake transmission factor calculating unit
1212
Traktionskraft-BerechnungseinheitTraction force calculation unit
1313
Normalenkraft-BerechnungseinheitNormal force calculation unit
1414
Reifenwirkradius-DetektorTire effective radius detector
1515
Schlupfverhältnis-BerechnungseinheitSlip ratio calculating unit
1616
FahrzeugabstanddetektorVehicle distance detector
1717
WinkelgeschwindigkeitsdetektorAngular velocity detector
1818
FahrzeuggeschwindigkeitsdetektorVehicle speed detector
1919
Schlupfverhältnisgradienten-DetektorSchlupfverhältnisgradienten detector
2020
Maximalreibungskoeffizient-BerechnungseinheitMaximum friction coefficient calculation unit
2121
Minimalsicherheitsabstand-BerechnungseinheitMinimum safety distance calculation unit
2222
Sicherheitsindex-BerechnungseinheitSafety index calculation unit
2323
Prozessorprocessor
2424
Stellgliedactuator
2525
Übertragungsdrehmoment-BerechnungseinheitTransmission torque calculation unit
2626
DrehmomentwandlertabelleTorque converter table
2727
MotorkennfeldEngine map

Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren exemplarische Ausführungsformen der Erfindung detailliert beschrieben.Hereinafter, exemplary embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

1 zeigt ein Blockschaltbild eines Systems gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs. 1 FIG. 12 is a block diagram of a system according to an exemplary embodiment of the invention for adaptive cruise control of a vehicle. FIG.

Wie in 1 gezeigt, weist ein System gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs auf: eine Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit 10 zum Berechnen eines Reibungskoeffizienten, eine Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit 15 zum Berechnen eines Schlupfverhältnisses zwischen einer Straße und jedem Reifen, einen Fahrzeugabstandsdetektor 16 zum Erfassen eines aktuellen Fahrzeugabstands zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, einen Schlupfverhältnisgradienten-Detektor 19 zum Erfassen eines Schlupfverhältnisgradienten auf Basis des berechneten Reibungskoeffizienten und des Schlupfverhältnisses, eine Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit 20 zum Berechnen eines maximalen Reibungskoeffizienten zwischen der Straße und jedem Reifen, eine Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit 21 zum Berechnen eines minimalen Sicherheitsabstands auf Basis des berechneten, maximalen Reibungskoeffizienten und der aktuellen Fahrgeschwindigkeit eines Hostfahrzeugs, eine Sicherheitsindex-Berechnungseinheit 22 zum Berechnen eines Referenz-Sicherheitsindexes und eines aktuellen Sicherheitsindexes korrespondierend zu dem minimalen Sicherheitsabstand bzw. dem aktuellen Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug, einen Prozessor 23 zum Vergleichen des Referenz-Sicherheitsindexes mit dem aktuellen Sicherheitsindex und dabei Erzeugen eines Steuersignals, und ein Stellglied 24 zum Regeln der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs korrespondierend zu dem von dem Prozessor 23 empfangenen Steuersignal.As in 1 1, a system according to an exemplary embodiment of the invention for an adaptive cruise control of a vehicle includes: a friction coefficient calculation unit 10 for calculating a friction coefficient, a slip ratio calculating unit 15 for calculating a slip ratio between a road and each tire, a vehicle distance detector 16 for detecting a current vehicle distance to a preceding vehicle, a slip ratio gradient detector 19 for detecting a slip ratio gradient based on the calculated friction coefficient and the slip ratio, a maximum friction coefficient calculation unit 20 for calculating a maximum friction coefficient between the road and each tire, a minimum safety distance calculating unit 21 for calculating a minimum safety margin based on the calculated maximum friction coefficient and the current travel speed of a host vehicle, a safety index calculation unit 22 to calculate a reference safety index and a current safety index corresponding to the minimum safety distance or the current vehicle distance to the preceding vehicle, a processor 23 for comparing the reference safety index with the current safety index and thereby generating a control signal, and an actuator 24 for controlling the current driving speed of the host vehicle corresponding to that of the processor 23 received control signal.

Die Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit 10 berechnet den Reibungskoeffizienten zwischen der Straße und jedem Reifen aus dem Verhältnis zwischen einer Traktionskraft, die auf jeden Reifen horizontal aufgebracht wird, und einer Normalenkraft, die auf jeden Reifen vertikal aufgebracht wird. Die Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit 10 gibt ein Signal für den Reibungskoeffizienten an den Schlupfverhältnisgradienten-Detektor 19 aus. Die Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit 10 weist eine Traktionskraft-Berechnungseinheit 12 und eine Normalenkraft-Berechnungseinheit 13 auf.The friction coefficient calculation unit 10 calculates the coefficient of friction between the road and each tire from the relationship between a traction force applied horizontally to each tire and a normal force applied vertically to each tire. The friction coefficient calculation unit 10 gives a signal for the coefficient of friction to the slip ratio gradient detector 19 out. The friction coefficient calculation unit 10 has a traction force calculation unit 12 and a normal force calculation unit 13 on.

Wie in 2 gezeigt, weist die Traktionskraft-Berechnungseinheit 12 eine Brems-Übertragungsfaktor-Berechnungseinheit 11 und eine Übertragungsdrehmoment-Berechnungseinheit 25 auf. Die Traktionskraft-Berechnungseinheit 12 berechnet aus einem Brems-Übertragungsfaktor KB und einem Übertragungsdrehmoment TS die Traktionskraft, die auf den Reifen jedes Rades FL, FR, RL und RR horizontal aufgebracht wird. Die Traktionskraft-Berechnungseinheit 12 gibt ein Signal für die Traktionskraft an die Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit 10 aus.As in 2 shows the traction force calculation unit 12 a brake transmission factor calculation unit 11 and a transmission torque calculation unit 25 on. The traction force calculation unit 12 calculates, from a brake transmission factor K B and a transmission torque T S, the traction force applied horizontally on the tires of each wheel FL, FR, RL and RR. The traction force calculation unit 12 gives a signal for the traction force to the friction coefficient calculation unit 10 out.

Die Brems-Übertragungsfaktor-Berechnungseinheit 11 berechnet aus der Radgeschwindigkeit, die von einem an jedes Rad montierten Winkelgeschwindigkeitsdetektor 17 erfasst wird, und dem Bremsdruck, der von einem Bremsstellglied aufgebracht wird, den Brems-Übertragungsfaktor KB. Die Brems-Übertragungsfaktor-Berechnungseinheit 11 gibt ein Signal für den Brems-Übertragungsfaktor an die Traktionskraft-Berechnungseinheit 12 aus.The brake transmission factor calculation unit 11 calculated from the wheel speed measured by an angular velocity detector mounted on each wheel 17 is detected, and the brake pressure, which is applied by a brake actuator, the brake transmission factor K B. The brake transmission factor calculation unit 11 gives a signal for the brake transmission factor to the traction force calculation unit 12 out.

Die Übertragungsdrehmoment-Berechnungseinheit 25 enthält ein Motorkennfeld 27 und eine Drehmomentwandlertabelle 26. Die Übertragungsdrehmoment-Berechnungseinheit 25 berechnet aus einem Drehmomentwandler-Drehmoment Tt und der Radgeschwindigkeit jedes Rades ein Übertragungsdrehmoment TS.The transmission torque calculation unit 25 contains a motor map 27 and a torque converter table 26 , The transmission torque calculation unit 25 calculates a transmission torque T S from a torque converter torque T t and the wheel speed of each wheel.

Wie in 2 gezeigt, bestimmt das Motorkennfeld 27 ein Motordrehmoment Tnet auf Basis des Drosselöffnungsgrades und der Motordrehzahl und gibt ein Signal für das Motordrehmoment Tnet an die Drehmomentwandlertabelle 26 aus. Die Drehmomentwandlertabelle 26 bestimmt das Drehmomentwandler-Drehmoment Tt auf Basis des Motordrehmoments Tnet, des Getriebezustands und einer Träger-Geschwindigkeit. Die Drehmomentwandlertabelle 26 gibt ein Signal für das Drehmomentwandler-Drehmoment Tt an die Übertragungsdrehmoment-Berechnungseinheit 25 aus.As in 2 shown, determines the engine map 27 an engine torque T net based on the throttle opening degree and the engine speed and outputs a signal for the engine torque T net to the torque converter table 26 out. The torque converter table 26 determines the torque converter torque T t on the basis of the engine torque T net , the transmission state and a carrier speed. The torque converter table 26 gives a signal for the torque converter torque T t to the transmission torque calculation unit 25 out.

Ferner berechnet die Übertragungsdrehmoment-Berechnungseinheit 25 ein Übertragungsdrehmoment TS aus dem Drehmomentwandler-Drehmoment Tt und der Radgeschwindigkeit jedes Rades und gibt ein Signal für das Übertragungsdrehmoment TS an die Traktionskraft-Berechnungseinheit 12 aus. Die Traktionskraft-Berechnungseinheit 12 berechnet die auf jeden Reifen aufgebrachte Traktionskraft auf Basis des Übertragungsdrehmoments TS und des Brems-Übertragungsfaktors KB.Further, the transmission torque calculation unit calculates 25 a transmission torque T S from the torque converter torque T t and the wheel speed of each wheel and outputs a signal for the transmission torque T S to the traction force calculation unit 12 out. The traction force calculation unit 12 calculates the traction force applied to each tire based on the transmission torque T S and the brake transmission factor K B.

Die Normalenkraft-Berechnungseinheit 13 berechnet eine Normalenkraft, die auf jedes Rad vertikal aufgebracht wird, auf Basis des Gesamtfahrzeuggewichts, das das Gewicht von Fahrenden und geladener Fracht mit einschließt, und der Dynamik des Hostfahrzeugs. Die Normalenkraft-Berechnungseinheit 13 gibt ein Signal für die Normalenkraft an die Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit 10 aus.The normal force calculation unit 13 calculates a normal force applied vertically to each wheel based on the total vehicle weight, including the weight of travelers and loaded cargo, and the dynamics of the host vehicle. The normal force calculation unit 13 gives a signal for the normal force to the friction coefficient calculation unit 10 out.

Die Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit 15 weist einen Reifenwirkradius-Detektor 14, den Winkelgeschwindigkeitsdetektor 17 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 18 auf. Die Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit 15 berechnet mittels Durchführens eines vorbestimmten Algorithmus, wie von Fachleuten verstanden wird, ein Schlupfverhältnis für jedes Rad auf Basis der Radgeschwindigkeit jedes Rades, der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs und eines Reifenwirkradius. Die Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit 15 gibt ein Signal für das Schlupfverhältnis an den Schlupfverhältnisgradienten-Detektor 19 aus.The slip ratio calculation unit 15 has a tire acting radius detector 14 , the angular velocity detector 17 and a vehicle speed detector 18 on. The slip ratio calculation unit 15 calculated by performing a predetermined algorithm, as understood by those skilled in the art, a slip ratio for each wheel based on the wheel speed of each wheel, the current driving speed of the host vehicle, and a tire operating radius. The slip ratio calculation unit 15 gives a signal for the slip ratio to the slip ratio gradient detector 19 out.

Der Reifenwirkradius-Detektor 14 erfasst den Reifenwirkradius, der als Distanz zwischen der Straße und der Mitte jedes Rades definiert ist, auf Basis der auf jedes Rad wirkenden Normalenkraft. Der Reifenwirkradius-Detektor 14 gibt ein Signal für den Reifenwirkradius an die Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit 15 aus.The tire acting radius detector 14 detects the tire reaction radius, which is defined as the distance between the road and the center of each wheel, based on the normal force acting on each wheel. The tire acting radius detector 14 gives a signal for the tire reaction radius to the slip ratio calculation unit 15 out.

Der Winkelgeschwindigkeitsdetektor 17 weist einen an jedes Rad montierten Winkelgeschwindigkeitssensor auf. Der Winkelgeschwindigkeitsdetektor 17 schätzt die Radgeschwindigkeit jedes Rades aus der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades und gibt ein Signal für die Radgeschwindigkeit an die Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit 15 aus.The angular velocity detector 17 has an angular velocity sensor mounted on each wheel. The angular velocity detector 17 estimates the wheel speed of each wheel from the angular speed of each wheel and outputs a signal for the wheel speed to the slip ratio calculation unit 15 out.

Der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 18 weist einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor auf, der an die Abtriebswelle des Getriebes montiert ist. Der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 18 erfasst die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs gemäß der Drehzahl der Abtriebswelle des Getriebes. Der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 18 gibt ein Signal für die aktuelle Fahrgeschwindigkeit an die Schlupfverhältnis-Berechungseinheit 15 aus. The vehicle speed detector 18 has a vehicle speed sensor mounted on the output shaft of the transmission. The vehicle speed detector 18 Detects the current driving speed of the host vehicle according to the speed of the output shaft of the transmission. The vehicle speed detector 18 gives a signal for the current vehicle speed to the slip ratio calculation unit 15 out.

Der Fahrzeugabstandsdetektor 16 erfasst den relativen Abstand und die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Hostfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug. Der Fahrzeugabstandsdetektor 16 gibt ein Signal für den relativen Abstand und die Relativgeschwindigkeit an die Sicherheitsindex-Berechnungseinheit 22 aus.The vehicle distance detector 16 detects the relative distance and relative speed between the host vehicle and the preceding vehicle. The vehicle distance detector 16 gives a signal for the relative distance and the relative speed to the safety index calculation unit 22 out.

Der Schlupfverhältnisgradienten-Detektor 19 analysiert mittels Durchführens eines vorbestimmten Algorithmus den von der Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit 10 empfangenen Reibungskoeffizienten und das von der Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit 15 empfangene Schlupfverhältnis. Der Schlupfverhältnisgradienten-Detektor 19 erfasst einen Schlupfverhältnisgradienten, der in einem Schlupfverhältnisdiagramm dargestellt ist, wie in 6 gezeigt, und gibt ein Signal für den Schlupfverhältnisgradienten an die Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit 20 aus.The slip ratio gradient detector 19 analyzes by the friction coefficient calculation unit by performing a predetermined algorithm 10 received friction coefficient and that of the slip ratio calculation unit 15 received slip ratio. The slip ratio gradient detector 19 detects a slip ratio gradient represented in a slip ratio diagram as in FIG 6 and outputs a signal for the slip ratio gradient to the maximum friction coefficient calculation unit 20 out.

Die Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit 20 berechnet den maximalen Reibungskoeffizienten zwischen der Straße und jedem Reifen gemäß einem Anfangs-Schlupfverhältnisgradienten und dem Reibungskoeffizienten. Die Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit 20 gibt ein Signal für den maximalen Reibungskoeffizienten an die Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit 21 aus.The maximum friction coefficient calculation unit 20 calculates the maximum friction coefficient between the road and each tire according to an initial slip ratio gradient and the friction coefficient. The maximum friction coefficient calculation unit 20 gives a maximum friction coefficient signal to the minimum safe distance calculation unit 21 out.

Die Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit 20 berechnet den maximalen Reibungskoeffizienten gemäß dem Verhältnis zwischen dem Schlupfverhältnis und dem Reibungskoeffizienten. Wie in 6 gezeigt, nimmt der maximale Reibungskoeffizient mit einem sich vergrößernden Schlupfverhältnis zu. Jedoch nimmt, wenn das Schlupfverhältnis überhöht ist, der maximale Reibungskoeffizient mit einem sich vergrößernden Schlupfverhältnis ab.The maximum friction coefficient calculation unit 20 calculates the maximum friction coefficient according to the ratio between the slip ratio and the friction coefficient. As in 6 As shown, the maximum friction coefficient increases with an increasing slip ratio. However, when the slip ratio is excessive, the maximum friction coefficient decreases with an increasing slip ratio.

Im Allgemeinen ist der maximale Reibungskoeffizient einer trockenen Straße 1,0 und daher ist deren maximale Verzögerung unter dieser Bedingung durch die Gleichung 1 so bestimmt, dass sie 9,8 m/s2 ist.In general, the maximum friction coefficient of a dry road is 1.0, and therefore its maximum deceleration under this condition is determined by Equation 1 to be 9.8 m / s 2 .

(Gleichung 1)(Equation 1)

  • Maximale Verzögerung = Reibungskoeffizient × ErdbeschleunigungMaximum deceleration = coefficient of friction × acceleration due to gravity

Die Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit 21 berechnet einen minimalen Sicherheitsabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug auf Basis der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs und des maximalen Reibungskoeffizienten.The minimum safety distance calculation unit 21 calculates a minimum safe distance to the preceding vehicle based on the current driving speed of the host vehicle and the maximum friction coefficient.

Die Sicherheitsindex-Berechnungseinheit 22 berechnet einen Referenz-Sicherheitsindex und einen aktuellen Sicherheitsindex korrespondierend zu dem minimalen Sicherheitsabstand bzw. dem Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug. Die Sicherheitsindex-Berechnungseinheit 22 gibt ein Signal für den Referenz-Sicherheitsindex und den aktuellen Sicherheitsindex an den Prozessor 23 aus.The security index calculation unit 22 calculates a reference safety index and a current safety index corresponding to the minimum safety distance or the vehicle distance to the preceding vehicle. The security index calculation unit 22 gives a signal for the reference security index and the current security index to the processor 23 out.

Der Sicherheitsindex kann in unterschiedlicher Form ausgedrückt werden, wie beispielsweise als Abstand und als Zeit, jedoch wird üblicherweise eine Zeitspanne als der Sicherheitsindex verwendet. Die Zeitspanne ist definiert als die Zeit, die das Hostfahrzeug benötigen würde, um bei seiner aktuellen Fahrgeschwindigkeit den minimalen Sicherheitsabstand zurückzulegen.The security index can be expressed in a variety of forms, such as distance and time, but typically a period of time is used as the security index. The time span is defined as the time the host vehicle would need to travel the minimum safety distance at its current vehicle speed.

Der Prozessor 23 vergleicht den Referenz-Sicherheitsindex mit dem aktuellen Sicherheitsindex und betätigt dementsprechend das Stellglied 24 zum Steuern des Fahrzeugabstandes zu dem vorausfahrenden Fahrzeug, wenn der aktuelle Sicherheitsindex kleiner als der Referenz-Sicherheitsindex ist.The processor 23 compares the reference safety index with the current safety index and actuates the actuator accordingly 24 for controlling the vehicle distance to the preceding vehicle if the current safety index is less than the reference safety index.

Das Stellglied 24 verlangsamt die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs, um den minimalen Sicherheitsabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug zu gewährleisten. Im Allgemeinen wird ein Bremsstellglied oder ein Drosselstellglied als das Stellglied 24 verwendet.The actuator 24 slows down the current driving speed of the host vehicle to ensure the minimum safety distance to the vehicle in front. In general, a brake actuator or throttle actuator is considered the actuator 24 used.

Ein exemplarisches Verfahren gemäß einer Ausführungsform der Erfindung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs wird wie folgt erläutert.An exemplary method according to an embodiment of the invention for an adaptive cruise control of a vehicle is explained as follows.

Wie in 3 gezeigt, wird im Schritt S105 ein ACC-System in einem Fahrzustand des Hostfahrzeugs betrieben. Wenn der Fahrer im Schritt S110 eine Fahrzeugfahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs einstellt, berechnet die Sicherheitsindex-Berechnungseinheit 22 im Schritt S115 einen Referenz-Sicherheitsindex, der zu der Fahrzeugfahrgeschwindigkeit korrespondiert. Der Referenz-Sicherheitsindex ermöglicht es, dass das Hostfahrzeug den minimalen Sicherheitsabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug unter der Bedingung einer trockenen Straße gewährleistet, wobei der maximale Reibungskoeffizient 1,0 ist.As in 3 2, an ACC system is operated in a running state of the host vehicle in step S105. When the driver sets a vehicle traveling speed of the host vehicle in step S110, the safety index calculation unit calculates 22 in step S115, a reference safety index corresponding to the vehicle running speed. The reference safety index allows the host vehicle to maintain the minimum safety distance to the vehicle ahead under the condition of a dry one Road guaranteed, with the maximum friction coefficient is 1.0.

Danach berechnet im Schritt S120 eine Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit 20 den maximalen Reibungskoeffizienten der Straße gemäß den Straßenbedingungen und dem Reifenzustand und gibt ein Signal für den maximalen Reibungskoeffizienten an eine Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit 21 aus.Thereafter, in step S120, a maximum friction coefficient calculating unit calculates 20 the maximum friction coefficient of the road according to the road conditions and the tire condition, and outputs a signal for the maximum friction coefficient to a minimum safety distance calculating unit 21 out.

Bezugnehmend auf 4 wird ein Prozess des Berechnens des maximalen Reibungskoeffizienten wie folgt im Detail erläutert.Referring to 4 For example, a process of calculating the maximum friction coefficient will be explained in detail as follows.

Die Winkelgeschwindigkeit jedes Rades wird mittels eines daran montierten Winkelgeschwindigkeitsdetektors 17 erfasst, und im Schritt S205 wird ein Brems-Übertragungsfaktor KB aus dem Bremsdruck eines Bremsstellgliedes berechnet.The angular velocity of each wheel is detected by means of an angular velocity detector mounted thereon 17 detected, and in step S205, a brake transmission factor K B is calculated from the brake pressure of a brake actuator.

Anschließend wird im Schritt S210 aus dem Brems-Übertragungsfaktor KB und einem Übertragungsdrehmoment TS eine Traktionskraft berechnet, die auf jedes Rad horizontal aufgebracht wird. Im Schritt S215 wird gemäß einem Gesamtfahrzeuggewicht und der Dynamik des Hostfahrzeugs eine Normalenkraft berechnet, die auf jedes Rad vertikal aufgebracht wird. Dann wird im Schritt S220 aus dem Verhältnis der Traktionskraft und der Normalenkraft der Reibungskoeffizient der Straße berechnet.Subsequently, in step S210, a traction force which is applied horizontally to each wheel is calculated from the brake transmission factor K B and a transmission torque T S. In step S215, a normal force that is applied vertically to each wheel is calculated according to a total vehicle weight and the dynamics of the host vehicle. Then, in step S220, the friction coefficient of the road is calculated from the ratio of the traction force and the normal force.

Danach wird im Schritt S225 Reifeninformation und Straßeninformation erfasst.Thereafter, tire information and road information are detected in step S225.

Die Reifeninformation weist den Brems-Übertragungsfaktor KB, die Traktionskraft jedes Rades, die Normalenkraft jedes Rades und den Reifenwirkradius auf. Der Reifenwirkradius ist definiert als eine Distanz zwischen der Mitte jedes Rades und der Straße. Der Brems-Übertragungsfaktor KB wird aus der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades und dem Bremsdruck berechnet. Die Traktionskraft, die auf jedes Rad horizontal aufgebracht wird, wird aus einem Übertragungsdrehmoment TS berechnet, und die Normalenkraft, die auf jedes Rad vertikal einwirkt, wird aus dem Gesamtfahrzeuggewicht und der Dynamik des Hostfahrzeugs berechnet.The tire information includes the brake transmission factor K B , the traction force of each wheel, the normal force of each wheel, and the tire reaction radius. The tire reaction radius is defined as a distance between the center of each wheel and the road. The brake transmission factor K B is calculated from the angular velocity of each wheel and the brake pressure. The traction force applied horizontally to each wheel is calculated from a transmission torque T S , and the normal force applied to each wheel vertically is calculated from the total vehicle weight and the dynamics of the host vehicle.

Ferner weist die Straßeninformation die Radgeschwindigkeit jedes Rades, die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs und das Schlupfverhältnis jedes Rades auf. Die Radgeschwindigkeit wird mittels eines an jedes Rad montierten Winkelgeschwindigkeitsdetektors 17 erfasst, und die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs wird mittels des an die Abtriebswelle des Getriebes montierten Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektors 18 erfasst.Further, the road information includes the wheel speed of each wheel, the current traveling speed of the host vehicle, and the slip ratio of each wheel. The wheel speed is determined by means of an angular velocity detector mounted on each wheel 17 detected, and the current driving speed of the host vehicle by means of the mounted on the output shaft of the transmission vehicle speed detector 18 detected.

Nachdem die Straßeninformation und die Reifeninformation erfasst sind, wird im Schritt S230 ein Schlupfverhältnisgradient aus dem Reibungskoeffizienten und dem Schlupfverhältnis ermittelt. Dann wird im Schritt S235 aus dem Schlupfverhältnisgradienten der maximale Reibungskoeffizient berechnet.After the road information and the tire information are detected, a slip ratio gradient of the friction coefficient and the slip ratio is determined in step S230. Then, in step S235, the maximum friction coefficient is calculated from the slip ratio gradient.

Nachdem der maximale Reibungskoeffizient zwischen der Straße und jedem Reifen berechnet wurde, wird im Schritt S125 aus dem maximalen Reibungskoeffizienten und der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs die maximale Verzögerung berechnet. Anschließend wird im Schritt S130 der minimale Sicherheitsabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug korrespondierend zu der maximalen Verzögerung berechnet.After calculating the maximum friction coefficient between the road and each tire, the maximum deceleration is calculated in step S125 from the maximum friction coefficient and the current running speed of the host vehicle. Subsequently, in step S130, the minimum safety distance to the preceding vehicle is calculated corresponding to the maximum deceleration.

Danach wird im Schritt S135 korrespondierend zu dem minimalen Sicherheitsabstand der Referenz-Sicherheitsindex modifiziert, welcher unter der Annahme festgelegt wurde, dass der Reibungskoeffizient zwischen der Straße und jedem Reifen 1,0 ist.Thereafter, in step S135, corresponding to the minimum safety distance, the reference safety index which has been set on the assumption that the friction coefficient between the road and each tire is 1.0 is modified.

D. h. im Schritt S115 wurde der Referenz-Sicherheitsindex unter der Annahme festgelegt, dass der Reibungskoeffizient zwischen der Straße und jedem Reifen 1,0 ist, jedoch kann, wenn der maximale Reibungskoeffizient, der unter den realen Bedingungen der Straße und jedes Reifens berechnet wurde, geringer als 1,0 ist, der Referenz-Sicherheitsindex, der bei Schritt S115 festgelegt wurde, nicht effektiv sein zum Gewährleisten des minimalen Sicherheitsabstandes.Ie. In step S115, the reference safety index was set on the assumption that the friction coefficient between the road and each tire is 1.0, however, when the maximum friction coefficient calculated under the real conditions of the road and each tire can be less than 1.0, the reference safety index set at step S115 may not be effective for ensuring the minimum safety margin.

Daher sollte der Referenz-Sicherheitsindex gemäß dem berechneten, minimalen Sicherheitsabstand modifiziert werden.Therefore, the reference safety index should be modified according to the calculated minimum safe distance.

Nachdem der Referenz-Sicherheitsindex wie im Obigen beschrieben modifiziert wurde, wird im Schritt S145 das Vorhandensein eines vorausfahrenden Fahrzeugs geprüft.After the reference safety index has been modified as described above, the presence of a preceding vehicle is checked in step S145.

Wenn das vorausfahrende Fahrzeug nicht vorhanden ist, tritt das ACC-System im Schritt S150 in einen Geschwindigkeitsregelungsmodus ein, und es erhält im Schritt S155 mittels Durchführens einer Drosselstellgliedsteuerung die vorbestimmte Geschwindigkeit aufrecht.If the preceding vehicle is not present, the ACC system enters a speed control mode in step S150, and maintains the predetermined speed in step S155 by performing throttle actuator control.

Wenn jedoch ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, wird im Schritt S160 mittels des Fahrzeugabstandsdetektors 16 unter Berücksichtigung der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Hostfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug der relative Abstand erfasst und wird gemäß dem relativen Abstand ein aktueller Sicherheitsindex berechnet. Dann vergleicht im Schritt S165 der Prozessor 23 den Referenz-Sicherheitsindex mit dem aktuellen Sicherheitsindex.However, if there is a preceding vehicle, in step S160, by means of the vehicle distance detector 16 taking into account the relative speed between the host vehicle and the preceding vehicle, the relative distance is detected and a current safety index is calculated according to the relative distance. Then, in step S165, the processor compares 23 the reference security index with the current security index.

Wenn der aktuelle Sicherheitsindex größer als der Referenz-Sicherheitsindex ist, tritt bei Schritt S150 das ACC-System in einen Geschwindigkeitsregelungsmodus ein und es erhält bei Schritt S155 mittels Durchführens einer Drosselstellgliedsteuerung die vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit aufrecht.If the current safety index is greater than the reference safety index, the ACC system enters a cruise control mode at step S150 and maintains the predetermined vehicle speed at step S155 by performing throttle actuator control.

Wenn jedoch der aktuelle Sicherheitsindex kleiner als der Referenz-Sicherheitsindex ist, d. h. es besteht die Möglichkeit eines Kollidierens mit dem vorausfahrenden Fahrzeug, gibt das ACC-System im Schritt S170 in einer vorbestimmten Weise eine Kollisionswarnung an den Fahrer und führt eine Fahrzeugabstandsregelung durch.However, if the current security index is less than the reference security index, i. H. if there is a possibility of colliding with the preceding vehicle, the ACC system gives a collision warning to the driver in a predetermined manner in step S170 and performs a vehicle distance control.

Die Fahrzeugabstandsregelung wird im Schritt S175 mittels einer Bremssteuerung oder einer Motordrehmoment-Verzögerungssteuerung durchgeführt, wobei der relative Abstand zwischen dem Hostfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug so geregelt wird, dass er größer als der minimale Sicherheitsabstand ist, indem die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs verlangsamt wird.The vehicle distance control is performed in step S175 by means of a brake control or engine torque deceleration control, wherein the relative distance between the host vehicle and the preceding vehicle is controlled to be greater than the minimum safety distance by slowing down the current traveling speed of the host vehicle.

Nachstehend wird beispielsweise der Fall detailliert beschrieben, dass die Zeitspanne als der Sicherheitsindex verwendet wird.For example, the case where the time period is used as the security index will be described in detail below.

Der minimale Sicherheitsabstand auf einer trockenen Straße, auf der der maximale Reibungskoeffizient 1,0 ist, ist etwa 38 m, wenn das Hostfahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h fährt. Im Gegensatz dazu ist der minimale Sicherheitsabstand auf einer nassen Straße, auf der der maximale Reibungskoeffizient 0,7 ist, unter der gleichen Bedingung etwa 56 m.The minimum safe distance on a dry road where the maximum friction coefficient is 1.0 is about 38 m when the host vehicle is traveling at a speed of 100 km / h. In contrast, the minimum safety margin on a wet road where the maximum friction coefficient is 0.7 under the same condition is about 56 m.

Daher kann, selbst wenn der Fahrer die Referenz-Zeitspanne so einstellt, dass sie 1,5 Sekunden ist, um den Abstand zwischen den Fahrzeugen so aufrechtzuerhalten, dass er größer als 41 m (1,5 sek. × Fahrzeuggeschwindigkeit (100 km/h) = 41 m) ist, die Referenz-Zeitspanne auf 2,02 Sekunden modifiziert werden, um eine Kollision zwischen den Fahrzeugen zu verhindern, da der aktuelle, minimale Sicherheitsabstand unter den obigen Bedingungen 56 m (2,02 sek. × 100 km/h = 56 m) ist.Therefore, even if the driver sets the reference period to be 1.5 seconds to maintain the distance between the vehicles to be greater than 41 m (1.5 sec × vehicle speed (100 km / h ) = 41 m), the reference time period can be modified to 2.02 seconds in order to avoid a collision between the vehicles, since the current minimum safety distance under the above conditions is 56 m (2.02 sec × 100 km / h = 56 m).

Andererseits ist, wenn der relative Abstand zwischen dem Hostfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug 45 m ist, wenn das Hostfahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h fährt, die aktuelle Zeitspanne 1,62 Sekunden (1.62 sek. × 100 km/h = 45 m). Daher regelt das ACC-System den Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug, bis die aktuelle Zeitspanne die gleiche wie die Referenz-Zeitspanne, 2,02 Sekunden, ist.On the other hand, when the relative distance between the host vehicle and the preceding vehicle is 45 m, when the host vehicle is traveling at a speed of 100 km / h, the current time is 1.62 seconds (1.62 sec × 100 km / h = 45 m ). Therefore, the ACC system controls the vehicle distance to the preceding vehicle until the current time period is the same as the reference time, 2.02 seconds.

Während diese Erfindung in Verbindung mit dem beschrieben wurde, was derzeit als praktikable, exemplarische Ausführungsformen betrachtet wird, ist es zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern im Gegensatz dazu bestimmt ist, unterschiedliche Modifikationen und äquivalente Anordnungen abzudecken.While this invention has been described in conjunction with what is presently considered to be practicable exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but rather is intended to cover various modifications and equivalent arrangements.

Wie im Obigen beschrieben, berechnet das erfindungsgemäße ACC-System in Echtzeit den maximalen Reibungskoeffizienten zwischen der Straße und jedem Reifen gemäß dem Zustand der Straße und des Reifens, und berechnet den aktuellen, minimalen Sicherheitsabstand gemäß dem geschätzten, maximalen Reibungskoeffizienten und der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs. Danach wird der Referenz-Sicherheitsindex in Abhängigkeit von dem aktuellen, minimalen Sicherheitsabstand modifiziert.As described above, the ACC system of the present invention calculates in real time the maximum friction coefficient between the road and each tire according to the condition of the road and the tire, and calculates the actual minimum safety distance according to the estimated maximum friction coefficient and the current traveling speed of the host vehicle , Then the reference safety index is modified depending on the current minimum safety distance.

Ferner gibt das erfindungsgemäße ACC-System eine Kollisionswarnung an den Fahrer und verlangsamt automatisch die aktuelle Fahrgeschwindigkeit, wenn der aktuelle Sicherheitsindex gemäß dem relativen Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug kleiner als der modifizierte Referenz-Sicherheitsindex ist. Daher kann erfindungsgemäß die Insassensicherheit vergrößert werden.Furthermore, the ACC system according to the invention gives a collision warning to the driver and automatically slows the current driving speed if the current safety index is smaller than the modified reference safety index according to the relative distance to the preceding vehicle. Therefore, according to the invention, the occupant safety can be increased.

Claims (17)

Verfahren zur adaptiven Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs, aufweisend: Berechnen eines maximalen Reibungskoeffizienten einer Straße (S120), Berechnen eines minimalen Sicherheitsabstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug auf Basis des berechneten, maximalen Reibungskoeffizienten und der aktuellen Fahrgeschwindigkeit eines Hostfahrzeugs (S130), Festlegen eines Referenz-Sicherheitsindexes gemäß dem berechneten, minimalen Sicherheitsabstand (S115), Berechnen eines aktuellen Sicherheitsindexes gemäß dem relativen Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug (S135), und Regeln des Fahrzeugabstandes durch Vergleichen des aktuellen Sicherheitsindexes mit dem Referenz-Sicherheitsindex und dementsprechenden Betätigens eines Stellgliedes, wobei das Berechnen des maximalen Reibungskoeffizienten der Straße aufweist: Berechnen eines Brems-Übertragungsfaktors (S205), Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Traktionskraft (S210), Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Normalenkraft (S215), Berechnen des Reibungskoeffizienten der Straße, auf welcher das Hostfahrzeug fährt (S220), Erfassen von Reifeninformation und Straßeninformation (S225), Berechnen eines Schlupfverhältnisses und Ermitteln eines Gradienten desselben (S230), und Schätzen des maximalen Reibungskoeffizienten auf Basis des Reibungskoeffizienten und des Schlupfverhältnisgradienten (S235).A method of adaptive cruise control of a vehicle, comprising: calculating a maximum friction coefficient of a road (S120), calculating a minimum safety distance to a preceding vehicle based on the calculated maximum friction coefficient and current driving speed of a host vehicle (S130), setting a reference safety index according to the calculated minimum safety distance (S115), calculating a current safety index according to the relative distance to the preceding vehicle (S135), and controlling the vehicle distance by comparing the current safety index with the reference safety index and correspondingly actuating an actuator, wherein calculating the maximum Friction coefficient of the road comprises: calculating a brake transmission factor (S205), calculating a traction force applied to each tire (S210), calculating a normal applied to each tire nkraft (S215), calculating the friction coefficient of the road on which the host vehicle is traveling (S220), Detecting tire information and road information (S225), calculating a slip ratio and determining a gradient thereof (S230), and estimating the maximum friction coefficient based on the friction coefficient and the slip ratio gradient (S235). Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Sicherheitsindex eine Zeitspanne enthält, die definiert ist als eine Zeit, die das Hostfahrzeug bei seiner aktuellen Fahrgeschwindigkeit zum Zurücklegen des minimalen Sicherheitsabstandes benötigen würde.The method of claim 1, wherein the security index includes a period of time defined as a time that would require the host vehicle to travel the minimum safety distance at its current vehicle speed. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Brems-Übertragungsfaktor aus dem Bremsdruck, der von einem Bremsstellglied aufgebracht wird, und der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades berechnet wird.The method of claim 1, wherein the brake transmission factor is calculated from the brake pressure applied by a brake actuator and the angular velocity of each wheel. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Traktionskraft aus einem Übertragungsdrehmoment und dem Brems-Übertragungsfaktor berechnet wird.The method of claim 1, wherein the traction force is calculated from a transmission torque and the brake transmission factor. Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei das Übertragungsdrehmoment aus einem Drehmomentwandler-Drehmoment und der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades berechnet wird.The method of claim 4, wherein the transmission torque is calculated from a torque converter torque and the angular speed of each wheel. Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei das Drehmomentwandler-Drehmoment aus dem Motordrehmoment, der Träger-Geschwindigkeit und dem Getriebezustand berechnet wird.The method of claim 5, wherein the torque converter torque is calculated from the engine torque, the carrier speed and the transmission state. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei das Motordrehmoment aus dem Drosselöffnungsgrad und der Motordrehzahl berechnet wird.The method of claim 6, wherein the engine torque is calculated from the throttle opening degree and the engine speed. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Normalenkraft aus dem Gesamtfahrzeuggewicht und der Dynamik des Hostfahrzeugs berechnet wird.The method of claim 1, wherein the normal force is calculated from the total vehicle weight and the dynamics of the host vehicle. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Reifeninformation Information über den Brems-Übertragungsfaktor, die Traktionskraft, die Normalenkraft und den Reifenwirkradius aufweist.The method of claim 1, wherein the tire information includes information about brake transmission factor, traction force, normal force and tire reaction radius. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei der Reifenwirkradius als die Distanz zwischen der Straße und der Mitte jedes Rades definiert ist.The method of claim 9, wherein the tire reaction radius is defined as the distance between the road and the center of each wheel. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Straßeninformation die Radgeschwindigkeit jedes Rades, die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs und das Schlupfverhältnis jedes Rades aufweist.The method of claim 1, wherein the road information includes the wheel speed of each wheel, the current traveling speed of the host vehicle, and the slip ratio of each wheel. Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei die Radgeschwindigkeit jedes Rades mittels eines an jedes Rad montierten Winkelgeschwindigkeitsdetektors erfasst wird.A method according to claim 11, wherein the wheel speed of each wheel is detected by means of an angular velocity detector mounted on each wheel. Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs mittels eines an eine Abtriebswelle eines Getriebes montierten Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektors erfasst wird.The method of claim 11, wherein the current vehicle speed of the host vehicle is detected by means of a vehicle speed detector mounted on an output shaft of a transmission. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Schlupfverhältnis aus der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades, der aktuellen Fahrgeschwindigkeit und dem Reifenwirkradius berechnet wird.The method of claim 1, wherein the slip ratio is calculated from the angular velocity of each wheel, the current vehicle speed and the tire operating radius. System für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs, aufweisend: eine Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit (10) zum Berechnen des Reibungskoeffizienten einer Straße, eine Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit (15) zum Berechnen des Schlupfverhältnisses zwischen der Straße und jedem Reifen, einen Fahrzeugsabstandsdetektor (16) zum Erfassen des aktuellen Fahrzeugabstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, einen Schlupfverhältnisgradienten-Detektor (19) zum Erfassen des Schlupfverhältnisgradienten auf Basis des Reibungskoeffizienten und des Schlupfverhältnisses, wobei der Schlupfverhältnisgradienten-Detektor (19) von der Reibungskoeffizienten-Berechnungseinheit (10) ein Signal für den Reibungskoeffizienten und von der Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit (15) ein Signal für das Schlupfverhältnis empfängt, eine Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit (20) zum Berechnen des maximalen Reibungskoeffizienten zwischen der Straße und jedem Reifen auf Basis des Schlupfverhältnisgradienten, wobei die Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit (20) von dem Schlupfverhältnisgradienten-Detektor (19) ein Signal für den Schlupfverhältnisgradienten empfängt, eine Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit (21) zum Berechnen eines minimalen Sicherheitsabstandes korrespondierend zu der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs und auf Basis des maximalen Reibungskoeffizienten, wobei die Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit (21) von der Maximalreibungskoeffizient-Berechnungseinheit (20) ein Signal für den maximalen Reibungskoeffizienten empfängt, eine Sicherheitsindex-Berechnungseinheit (22) zum Berechnen eines Referenz-Sicherheitsindexes und eines aktuellen Sicherheitsindexes korrespondierend zu dem minimalen Sicherheitsabstand bzw. dem aktuellen Fahrzeugabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug, wobei die Sicherheitsindex-Berechnungseinheit (22) von der Minimalsicherheitsabstand-Berechnungseinheit (21) ein Signal für den minimalen Sicherheitsabstand, und von dem Fahrzeugabstandsdetektor (16) ein Signal für den aktuellen Fahrzeugabstand empfängt, einen Prozessor (23) zum Vergleichen des aktuellen Sicherheitsindexes mit dem Referenz-Sicherheitsindex und Erzeugen eines Steuersignals, wobei der Prozessor (23) von der Sicherheitsindex-Berechnungseinheit (22) ein Signal für den Referenz-Sicherheitsindex und den aktuellen Sicherheitsindex empfängt, und ein Stellglied (24) zum Regeln der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs, wobei das Stellglied das Steuersignal von dem Prozessor (23) empfängt, wobei die Reibungskoeffizient-Berechnungseinheit (10) aufweist: eine Traktionskraft-Berechnungseinheit (12) zum Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Traktionskraft, und eine Normalenkraft-Berechnungseinheit (13) zum Berechnen einer auf jeden Reifen aufgebrachten Normalenkraft, wobei die Schlupfverhältnis-Berechnungseinheit (15) aufweist: einen Reifenwirkradius-Detektor (14) zum Erfassen der Distanz zwischen der Straße und der Mitte jedes Reifens, einen Winkelgeschwindigkeitsdetektor (17), der an jedes Rad montiert ist, zum Erfassen von dessen Winkelgeschwindigkeit, und einen Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor (18) zum Erfassen der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Hostfahrzeugs, und wobei die Traktionskraft-Berechnungseinheit (12) aufweist: eine Brems-Übertragungsfaktor-Berechnungseinheit (11) zum Berechnen eines Brems-Übertragungsfaktors auf Basis des Bremsdruckes und der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades, und eine Übertragungsdrehmoment-Berechnungseinheit (25) zum Berechnen eines Übertragungsdrehmomentes auf Basis des Drehmomentwandler-Drehmomentes und der Winkelgeschwindigkeit jedes Rades.A system for adaptive cruise control of a vehicle, comprising: a friction coefficient calculation unit ( 10 ) for calculating the friction coefficient of a road, a slip ratio calculation unit ( 15 ) for calculating the slip ratio between the road and each tire, a vehicle distance detector ( 16 ) for detecting the current vehicle distance to a preceding vehicle, a slip ratio gradient detector ( 19 ) for detecting the slip ratio gradient on the basis of the friction coefficient and the slip ratio, wherein the slip ratio gradient detector ( 19 ) from the friction coefficient calculation unit ( 10 ) a coefficient for the friction coefficient and the slip ratio calculation unit ( 15 ) receives a signal for the slip ratio, a maximum friction coefficient calculation unit ( 20 ) for calculating the maximum friction coefficient between the road and each tire on the basis of the slip ratio gradient, wherein the maximum friction coefficient calculation unit (10) 20 ) from the slip ratio gradient detector ( 19 ) receives a signal for the slip ratio gradient, a minimum safety distance calculation unit ( 21 ) for calculating a minimum safety distance corresponding to the current driving speed of the host vehicle and based on the maximum friction coefficient, wherein the minimum safety distance calculation unit ( 21 ) from the maximum friction coefficient calculation unit ( 20 ) receives a signal for the maximum friction coefficient, a safety index calculation unit ( 22 ) for calculating a reference safety index and a current safety index corresponding to the minimum safety distance or the current vehicle distance to the preceding vehicle, wherein the safety index calculation unit ( 22 ) from the minimum safety distance calculation unit ( 21 ) a signal for the minimum safety distance, and from the vehicle distance detector ( 16 ) receives a signal for the current vehicle distance, a processor ( 23 ) for comparing the current safety index with the reference Security index and generating a control signal, wherein the processor ( 23 ) from the security index calculation unit ( 22 ) receives a signal for the reference security index and the current security index, and an actuator ( 24 ) for controlling the current driving speed of the host vehicle, wherein the actuator receives the control signal from the processor ( 23 ), wherein the friction coefficient calculation unit ( 10 ): a traction force calculation unit ( 12 ) for calculating a traction force applied to each tire, and a normal force calculating unit ( 13 ) for calculating a normal force applied to each tire, wherein the slip ratio calculation unit ( 15 ): a tire-acting radius detector ( 14 ) for detecting the distance between the road and the center of each tire, an angular velocity detector ( 17 ) mounted on each wheel for detecting its angular velocity, and a vehicle speed detector ( 18 ) for detecting the current traveling speed of the host vehicle, and wherein the traction force calculating unit (14) 12 ) comprises: a brake transmission factor calculation unit ( 11 ) for calculating a brake transmission factor based on the brake pressure and the angular velocity of each wheel, and a transmission torque calculation unit ( 25 ) for calculating a transmission torque based on the torque converter torque and the angular velocity of each wheel. System gemäß Anspruch 15, wobei der Winkelgeschwindigkeitsdetektor (17) einen an das jeweilige Rad montierten Winkelgeschwindigkeitssensor aufweist.A system according to claim 15, wherein the angular velocity detector ( 17 ) has an angular velocity sensor mounted on the respective wheel. System gemäß Anspruch 15, wobei der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor (16) einen an die Abtriebswelle des Getriebes montierten Fahrzeuggeschwindigkeitssensor aufweist.System according to claim 15, wherein the vehicle speed detector ( 16 ) has a vehicle speed sensor mounted on the output shaft of the transmission.
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